❶ 请列举几个科技发明影响人类生活的实例,并说明它们给人类提供了哪些帮助.
我们机电系的一篇论文，看看行不行
雕塑曲面体混流式叶片的多轴联动数控加工编程技术
摘要：转轮叶片是水轮机能量转换的关键部件，也是最难加工的零件，目前多轴联动数控加工是解决该类大型雕塑曲面零件最有效的加工方法。多轴联动数控加工编程则是实现其高精度和高效率加工的最重要环节。本文介绍混流式水轮机叶片五轴联动数控加工大型雕塑曲面编程中涉及到转轮叶片三维造型、刀位轨迹计算、切削仿真、机床运动碰撞仿真、后置变换等关键技术。通过对这些技术的链接和研究，开发实现了大型叶片的多轴联动加工。
关键词：数控编程
引言
水轮机是水力发电的原动机，水轮机转轮叶片的制造，转轮的优劣，对水电站机组的安全、可靠性、经济性运行有着巨大的影响。水轮机转轮叶片是非常复杂的雕塑面体。在大中型机组制造工艺上，长期以来采用的“砂型铸造—— —砂轮铲磨——立体样板检测 —的制造工艺，不能有效地保证叶片型面的准确性和制造质量。目前采用五轴联动数控加工技术是当今机械加工中的尖端高技术。大型复杂曲面零件的数控加工编程则是实现其数字化制造的最重要的技术基础，其数控编程技术是一个数字化仿真评价及优化过程。其 关键技术包括：复杂形状零件的三维造型及定位，五 轴联动刀位轨迹规划和计算，加工雕塑曲面体的刀轴 控制技术，切削仿真及干涉检验，以及后处理技术等。 大型复杂曲面的多轴联动数控编程技术使雕塑曲面体 转轮叶片的多轴数控加工成为可能，这将大大推动我
国水轮机行业的发展和进步，为我国水电设备制造业 向着先进制造技术发展奠定基础。
" 大型混流式水轮机叶片的多轴数控加工编程过程大型复杂曲面零件的五轴联动数控编程比普通零件编程要复杂得多，针对混流式叶片体积大并且型面曲率变化大的特点，通过分析加工要求进行工艺设计，确定加工方案，选择合适的机床、刀具、夹具，确定合理的走刀路线及切削用量等；建立叶片的几何模型、计算加工过程中的刀具相对于叶片的运动轨迹，然后进行叶片的切削仿真以及机床的运动仿真，反复修改加工参数、刀具参数和刀轴控制方案，直到仿真结果确无干涉碰撞发生，则按照机床数控系统可接受的程序格式进行后处理，生成叶片加工程序。其具体编程过程如图-所示。
图-大型混流式叶片的五轴联动数控加工编程流程!"! 混流式水轮机叶片的三维几何建模 混流式叶片这一复杂雕塑曲面体由正面、背面、与上冠相接的带状回转面、与下环相接的带状回转面、
大 ， 可 编 写 一 个.*/0程序读入这些三维坐标点，然后采用双三次多补片曲面片通过自由形式特征的通过曲线的方法进行曲面造型，如图1所示。叶片的毛坯形状可从设计数据点进行偏置计算处理，或者从三维测量得到的点云集方式确定对叶片的各个曲面分别进行"234$曲面造型，并缝合成实体。
!"# 叶片加工工艺规划
加工方案和加工参数的选择决定着数控加工的效率和质量。我们根据要加工叶片的结构和特点可选择大型龙门移动式五坐标数控铣镗床，根据三点定位原理经大量的研究分析，决定在加工背面是采用通用的带球形的可调支撑，配以叶片焊接的定位销对叶片定位，在叶片上焊接必要的工艺块，采用一些通用的拉紧装置来装夹。加工正面时，采用在加工背面时配合铣出的和背面型面完全一致的胎具，将叶片背面放入胎具，利用焊接的工艺块进行调整找正，仍然采用通用的拉压装置进行装夹。由于叶片由多张曲面组合而 成，为了解决加工过程中的碰撞问题，我们采用沿流线 走刀，对于叶片的正背面进行分区域加工，根据曲面各
处曲率的不同采用不同直径的刀具、不同的刀轴控制方 式来加工。对每个面一般分多次粗铣和一次精铣。在机 床与工件和夹具不碰撞和不干涉情况下，尽量采用大直 径曲面面铣刀，以提高加工效率。叶片正背面我们选用 刀具直径!-56曲面面铣刀粗铣、!-16曲面面铣刀精铣， 叶片头部曲面采用!76的曲面面铣刀加工，出水边采用!76螺旋玉米立铣刀五轴联动侧铣。根据后续仿真情况 反复做刀位编辑，以寻求合理的加工方案。在满足加工
要求、机床正常运行和一定的刀具寿命的前提下尽可能 的提高加工效率。
!"$叶片五轴联动加工刀位轨迹的生成
针对大型混流式叶片各曲面的特点，进行合理的刀 位轨迹规划和计算，是使所生成的刀位轨迹无干涉、无 碰撞、稳定性好、编程效率高的关键。由于五轴加工的 刀具位置和刀具轴线方向是变化的，因此五轴加工的是 由工件坐标系中的刀位点位置矢量和刀具轴线方向矢量 组成，刀轴可通过前倾角和倾斜角来控制，于是我们可 根据曲面在切削点处的局部坐标计算出刀位矢量和刀轴 矢量。从加工效率、
表面质量和切削工 艺性能来看，选择
沿叶片造型的参数
线作为铣削加工的
方向分多次粗铣和
一次精铣，然后划
分加工区域，定义
与机床有关的参数，
根据以上所选叶片
的加工部位、装夹 图,
混流式叶片的刀轨生成
定 位 方 式 、 机 床 、 刀具及切削参数和余量分布情况将叶片分为多个组合面
分别进行加工。通过对曲面曲率的分布情况的分析对于 不同的区域采用不同的面铣刀。粗加工给出每次加工的 余量，精加工采用同一直径的铣刀，根据粗糙度要求给 定残余高度，根据具体情况选择切削类型、切削参数、 刀轴方向、进退刀方式等参数，生成的刀位轨迹如图, 所示。但是对于像叶片这样的曲率变化很大而又不均匀 的雕塑曲面零件我们还要根据情况作大量的刀位编辑， 并且必须进一步通过切削仿真做干涉和碰撞检查修改和
编辑刀轨。
!"#叶片五轴联动数控加工仿真
数控加工仿真通过软件模拟加工环境、刀具路径
与材料切除过程来检验并优化加工程序。在计算机上
仿真验证多轴联动加工的刀具轨迹，辅助进行加工刀
具干涉检查和机床与叶片的碰撞检查，取代试切削或
试加工过程，可大大地降低制造成本，并缩短研制周
期，避免加工设备与叶片和夹具等的碰撞，保证加工
过程的安全。加工零件的"!代码在投入实际的加工之
前通常需要进行试切，水轮机叶片是非常复杂的雕塑
曲面体，开发利用数控加工仿真技术是其成功采用五
轴联动数控加工的关键。在此，我们首先进行工艺系
统分析，明确机床!"!系统型号、机床结构形式和尺
寸、机床运动原理和机床坐标系统。用三维!,-软件建
立机床运动部件和固定部件的实体几何模型，并转换
成仿真软件可用的格式，然后建立刀具库，在仿真软
件中新建用户文件，设置所用!"!系统，并建立机床运
动模型，即部件树，添加各部件的几何模型，并准确
定位，最后设置机床参数。 接下来将叶片模型变换到
加工位置计算出刀具轨迹，再以此轨迹进行叶片切削
过程、刀位轨迹和机床运动的三维动态仿真。这样就
可以清楚的监控到叶片加工过程中的过切与欠切、刀
杆和联接系统与叶片、机床各运动部件与叶片和夹具
间的干涉碰撞，从而保证了数控编程的质量，减少了
试切的工作量和劳动强度，提高了编程的一次成功率，
缩短了产品设计和加工周期，大大提高生产效率。如
在数控加工行业进行推广，可产生巨大的经济和社会
效益。叶片的切削仿真如图.所示，叶片的机床加工仿
真如图/所示。
图. 混流式叶片的切削仿真图/
混流式叶片的机床加工仿真
!"$叶片刀位轨迹的后置处理
后置处理是数控编程的一个重要内容，它将我们前
面生成的刀位数据转换成适合具体机床的数据。后处理
最基本的两个要素就是刀轨数据和后处理器。我们应首
先了解龙门移动式五坐标数控铣镗床的结构、机床配备的附属设备、机床具备的功能及功能实现的方式和机床
配备的数控系统，熟悉该系统的"!编程包括功能代码
的组成、含义。然后应用通用后置处理器导向模板，根
据以上掌握的知识，开发定制专用后置处理器。然后将
我们已得刀位源文件进行输入转换成可控制机床加工的
"!代码。
% 结束语
复杂曲面的多轴联动数控编程是一涉及到众多领域
知识的复杂流程，是数字化仿真及优化的过程。本文介
绍的大型水轮机叶片的多轴联动编程技术，已用于工程
实际大型叶片的数控编程中，实现了大型转轮叶片的五
轴联动数控加工的刀位轨迹计算和加工仿真，保证了后
续数控加工的质量和效率，已作为大型水轮机叶片五轴
联动数控加工的编程工具用于实际生产中
❷ 应用实例
以两间房北部航磁异常反映的钒钛磁铁矿的资源量估算为例，介绍2.5D人机交互式反演技术及资源量估算方法的实际应用。
两间房北部航磁异常强度大（幅值大于1000nT）、梯度陡，走向近EW。该异常位于大庙铁矿区西南部，东部与大庙铁矿床W S部矿体群引起的航磁异常相交（图3-17（d））。异常区出露中元古代斜长岩和苏长岩，南侧出露新太古界片麻岩，异常中心地区局部见到钒钛磁铁矿化。因此，推断该异常主要由钒钛磁铁矿引起，且推断该钒钛磁铁矿在深部与大庙钒钛磁铁矿相连。
据两间房北部航磁异常走向近EW的特点，选取两条SN向剖面（即L1、L2）进行2.5D人机交互式拟合计算，剖面位置如图3-17所示。
2.5D人机交互式反演时，各地质模型的磁性参数根据大庙铁矿地区的岩（矿）石物性资料（表3-1）进行确定，其中推断磁铁矿模型体、苏长岩模型体、斜长岩模型体、斜长片麻岩模型体的有效磁化强度分别取80000×10-3A/m、1000×10-3A/m、500×10—3A/m、150×10-3A/m，其余详见表3-2，反演结果如图3-18所示。
表3-2 大庙矿区岩（矿）石磁参数表
从图3-17和图3-18中可以看出，两间房北部航磁异常对应的磁铁矿体群分别为L1剖面上的J3、J4、J5、J6和L2 剖面上的J4、J5模型。L2 剖面上的J6模型和J7模型对应北部另一航磁异常（马剑子沟异常）。
由于本实例是计算引起两间房北部航磁异常的磁铁矿体群的资源量，所以应计算L1剖面上的J3、J4、J5、J6和L2 剖面上的J4、J5模型代表的磁铁矿体群的资源量。从图3-17c、d上可以清楚地看出，引起两间房北部航磁异常的深部磁铁矿体群在走向上应是连通的，浅部应是分离的，因此计算资源量资源量时应统一考虑，浅部磁铁矿体群应分开考虑。浅部L1剖面上的J3、J4、J5模型的截面积分别为4542m2、3188m2和6066m2，延伸分别为100m、200m、100m,L2 剖面上的J4模型截面积为3941m2，延伸为200m；深部连通的磁铁矿体截平均面积为S深＝（18022+32608）÷2=25315（m2），深部磁铁矿体群的长度L为1km。
图3-17 两间房地区地质航磁剖析图及拟合剖面设置图
a—地质矿产图；b—航磁△T等值线平面图；c—航磁△T化极等值线平面图；d—航磁△T化极垂向一阶导数等值线平面图；
1—第四系；2—侏罗系；3—中元古代黑云二长岩；4—古元古代斜长片麻岩；5—古元古代上白庙片麻岩；6—太古宙白庙组变质岩；7—太古宙凤凰嘴组变质岩；8—海西期钾长花岗岩；9—海西期辉石角闪岩；10—古元古代辉石角闪岩；11—中元古代斜长岩；12—中元古代苏长岩；13—古元古代变斑状二长花岗岩；14—古元古代花岗闪长岩；15—粗中粒花岗闪长岩；16—均质混合岩；17—构造破碎带及片理化带；18—铁磷矿体；19—剖面截取位置
图3-18 两间房北部航磁异常反演剖面图
a—L1线综合剖面图；b—L2线综合剖面图；
1—太古宇白庙组变质岩；2—片麻岩；3—花岗闪长岩；4—太古宇凤凰嘴组斜长片麻岩；5—含斑花岗岩；6—斜长岩；7—苏长岩；8—推断磁铁矿体；9—原始曲线；10—正演曲线；11—磁性体；磁化强度；12—剖面方位角
表3-3 两间房北部航磁异常反演模型体的物性参数表
因为两间房北航磁异常平面形态可以近似为EW 走向的2.50带状（图3-17d），因此，多边形截面水平棱柱体的形态系数k可取0.9。另外，由于剖面线基本与航磁异常正交，因此反演计算剖面线与多边形截面水平棱柱体走向的夹角a可取90°。
将上述参数代入式（3-1），求得该磁铁矿体群的体积V≈25021000m3。
已知大庙矿区铁矿石密度（比重）为3.7t/m3。因此，取磁性矿体的比重p=3.7 t/m3，同时取含矿系数K=1，将上述参数代入式（3-2），求得引起两间房北部航磁异常的磁铁矿体群的资源量Q=25021000×3.7×1≈9257（万吨）。
❸ 生活中利用分离原理发明出来的物品有哪些
解决物理矛盾的核心思想是实现矛盾双方的分离。TRIZ理论在总结物理矛盾解决的各种研究方法的基础上，将各种分离原理总结为4种基本类型，即空间分离、时间分离、条件分离和整体与部分分离。
这4种分离方法的核心思想是完全相同的，都是为了将针对同一对象(系统、参数、特性、功能等)的相互矛盾的需求分离开，从而使矛盾的双方都得到完全的满足。它们的不同点在于，不同的分离方法通过不同的方向来分离矛盾的双方，在分离方法确认之后，可以使用符合这个分离方法的创新原理来得到具体问题的解决方案。以下我们对各种分离方法进行逐一介绍。
空间分离原理
所谓空间分离原理是将矛盾双方在不同的空间上分离，即通过在不同的空间上满足不同的需求，让关键子系统矛盾的双方在某一空间只出现一方，从而解决物理矛盾
以下是几个应用空间分离原理的例子。
(1) 利用轮船进行海底测量工作时，早期是将声呐探测器安装在船上某一部位，在实际测量中，轮船上的各种干扰会影响测量精度和准确性。解决问题的方法之一就是将声呐探测器单独置于船后千米之外，用电缆连接，使声呐探测器和轮船内的各种干扰在空间上得以分离．互不影响．可大大提高测试精度．实现了矛盾的合理解决。
(2) 早期自行车的脚蹬子是与前轮连接成一体的，骑车人既要快蹬(脚蹬子)，提高车轮转速以提高白行车的速度，又希望慢蹬(脚蹬子)，不至于太累。链条、链轮及飞轮的发明就解决了这个物理矛盾，改进后的自行车如图2所示。在空间上将链轮(脚蹬子)和飞轮(车轮)分离，再用链条将它们连接起来，链轮直径大于飞轮，链轮只需以较慢的速度旋转就能使飞轮较快旋转．即骑车人通过较慢的速度蹬脚蹬子就可以使自行车的车轮以较快的速度旋转。
时间分离原理
所谓时间分离原理是将矛盾双方在不同的时间段上分离．即通过在不同的时刻满足不同的需求．从而解决物理矛盾。
以下是几个应用时问分离原理的例子。
(1) 舰载飞机的机翼我们希望大一些，这样使飞机有更好的承载能力，大机翼提供更大的升力；但是我们又希望小一些，因为要在航空母舰有限的面积上多放些飞机。用时间分离可解决这个物理矛盾，在航母舰上飞机机翼可以折叠存放，在飞行时飞机机翼打开
(2) 一般的自行车由于体积较大，不便于储存．采用折叠的方式，如图5所示．使自行车的体积可以在行走时变大．在储存时变小。行走与储存发生在不同的时间段．使用时间分离原理成功地解决了物理矛盾。
条件分离原理
所谓条件分离原理是根据条件的不同将矛盾双方不同的需求分离，即通过在不同的条件下满足不同的需求，从而解决物理矛盾。
以下是几个应用条件分离原理的例子。
(1) 水射流可以当作软质物质，用于洗澡时按摩；也可以当硬质物质，以高压、高射速流用于加工或作为武器使用。这取决于射流的速度条件或射流中有无其他物质。
(2) 在厨房中使用的水池箅子，对于水而言是多孔的，允许水流过；而对于食物而言则是刚性的，不允许食物通过。
整体部分分离
所谓整体与部分分离原理．是将矛盾双方在不同层次上分离．即通过在不同的层次上满足不同的需求来解决物理矛盾。
以下是几个应用整体与部分分离原理的例子。
(1) 自动装配生产线与零件供应的批量化之间存在着矛盾。自动装配生产线要求零部件连续不断地供应，但是．零部件从自身的加工车间或供应商处运到装配车间时，却只能批量地、间断地运来。我们可使用专用的转换装置．接受间断运来的批量零部件．但连续地将零部件输送到自动装配生产线。
(2) 自行车链条应该是柔软的．以便精确地环绕在传动链轮上，它又该是刚性的．以便在链轮之间传递相当大的作用力。因此，系统的各个部分(链条上的每一个链接)是刚性的，但是系统在整体上(链条)是柔性的．
❹ 整体性原理的例子
生物系统整体性原理6则 以下是网友分享的关于生物系统整体性原理的资料6篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
《“系统整体性原理”的教学反思范文一》
总体功能大于各部分之和 “系统整体性原理”的教学反思
案例：高中生物（人教版）教材选修5.1生态工程的基本原理一节。教学重点：生态工程的基本原理。教学难点：生态工程的系统学和工程学原理。生态工程的系统学和工程学原理又包括“系统的结构决定功能的原理”和“系统整体性原理”。这部分内容在考纲中要求是水平，即“理解该知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价”。教材是这样呈现此内容的。系统整体性原理：系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”。例如，珊瑚礁之所以能够保持很高的系统生产力，得益于珊瑚虫和藻类组成的高效的植物动物营养循环。通常情况下，失去了共生藻类的珊瑚虫会因为死亡而导致珊瑚礁逐渐“白化”，失去其鲜艳的色彩，那里的生物多样性也将锐减，从而造成系统的崩溃”。在教学中，仅教材的例子学生理解起来很困难，更不用说在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价了。
为了达成教学目标“简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容；尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策”，我讲述了什么是系统？系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的、具有一定或特定功能的有机统一的整体。系统内的各部分就是系统的各要素。如何理解“总体功能大于各部分之和”。系统内的各个要素之间不是孤立的，而是有机结合的整体，构成整体的部分在单独存在时，只具有自身的功能。当许多部分按照有序性构成有机整体时，会产生部分所没有的整体功能。这就实现了“总体功能大于各部分之和的效果”，即“1+1＞2”。
❺ 程序的局部性特征有哪些有什么应用意义
程序局部性包括程序的时间局部性和程序的空间局部性。
a. 时间局部性: 是指程序即将用到的信息可能就是目前正在使用的信息。
b. 空间局部性: 是指程序即将用到的信息可能与目前正在使用的信息在空间上相邻或者临近。
应用意义：
虚拟存储管理系统的基础是程序的局部性理论，这个理论的基本含义是指程序执行时往往会不均匀地访问内存储。程序的局部性表现在时间局部性和空间局部性，时间局部性是指最近被访问的存储单元可能马上被访问。
根据局部性理论，Denning提出了工作集理论。工作集是进行运行时被频繁地访问的页面集合。在进程运行时，如果它的工作页面都在内存器中能够使得该进程有效地运行，否则会出现频繁的页面调入调出现象。
用外存换内存是以牺牲程序运行时间为代价的，为了提高CPU有效利用率，避免内外存的频繁交换，虚拟存储技术常用某种页面淘汰策略来选择换出内存的页面，它的基础是程序的局部性。 据此操作系统可以根据工作集来改善系统能够的性能。工作集是一个进行横在定长的执行时间区间内涉及到的页面集合。
❻ TRIZ40个发明原理
发明原理实例
1 分割
1)火车车厢之间是单独的个体，可调整车厢的数量
2)圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分，笔心可以换
3)电风扇的三片叶片是三个独立的个体，可拆卸
4)田地里的浇水水管系统，每一段用一个接头连接。
5)自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的，每环都是可以取下来的
2 分离
1)石油加工中，将一些油渣或其他有害物质提炼分离，已获得精度较高的汽油或柴油。
2)子弹发出后，弹芯与弹壳分离
3)电脑键盘与鼠标分开，为的是方便人们跟好的操作
4)火箭在冲出大气层的过程中将已经燃完燃料的部分解体分离
5)现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸收或隔离，从而使噪音被分离出我们所处的环境
3 局部质量
1)锤子的一边做成平的一边做成扁的，增加了锤子的切削功能（采石场专用锤）。
2)自动笔。将笔心上作一对耳朵，再加一根弹簧。
3)电钻的钻头作成螺旋状，增加了打孔时的稳定性，防止打滑
4)三键模式的电脑鼠标，改变了原先单键的麻烦与不便。
5)改变杯子的开口，在上面做一个切口，可以最大程度的防止在倒水时泄漏（暖瓶外皮的口也是这样的）
4 不对称
1)衣服上的拉链，一边又拉头另一边没有。
2)电风扇的叶片
3)有天线的手机不对称
4)大刀从侧面来看是不对称的
5)眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同，镜片度数不同
5 合并
1）将火车每个车厢合并在一起，增加载客。
2）电话的话筒与听筒合并在一个盒子里，可以方便人们打电话时可以腾出一只手来干别的事情。
3）农场里喂养牲畜的食槽连在一起，可以节省喂食的时间，提高效率。
4）将室内的多个等串联在一起，共用一个开关。
5）凳子上加一个靠背，两者合并成为椅子
6 多用性
1）键盘可以用来打字，也可以用来打游戏。
2）多功能手机
3）瑞士军刀（最多的功能可到五十多种)
4) mp3既可以听歌,也可以存储资料.
5) 现在的打印机集打印复印于一体
7 套装
1）墨水、笔心、笔套套在一起
2）电视机的室内天线
3) 雨伞的伞柄
4）保温杯、暖瓶也是套装原理制成的
5）消防车和起重机
8 质量补偿
1）气垫船，内充空气，使船漂浮。
2）液压千斤顶
3）潜艇使用排放水来实现升浮
4）风筝利用风对其向上的升力而升到空中
5）将气球内部充入氢气（而不是空气），可以使气球飘起来
9预加反作用
1）降落伞
2）手机按钮按下后，能自动恢复原位
3）汽车减震器
4）船利用水对船的反作用力（浮力）
5）儿童蹦蹦床利用反作用力将儿童弹起
10 预操作
1）易拉罐的开口
2）注射药品按量与品种放在固定瓶内，并贴标签。
3）食品袋的切口，方便人们撕开
4）印刷时先将要印刷的内容排版
5）在打字时先将电脑打开
11 预补偿
1）洗衣机、微波炉等在未关舱门之前，无法进行工作，以保证安全。
2）保温杯上的软皮套，可以防止被子打滑或烫手
3）摩托车前的保险杠，防止车体滑倒时损坏车子
4）飞机起落架有三种起落方式（自动、机械、人工），后两者是对前一种方式的补偿
5）摩托车有点子打火启动和脚动启动两种，互相补偿。
12 等势性
1）椅子多了占用空间，设计成折叠椅
2）现在的公交系统中提倡讲公交车的车门底部与候车亭地面相平，方便残疾人上下车
3）有些门让人们搞不懂是推还是拉，这样的场合可设计成推拉门
4）用来吹气球的充气仪
5）台式风扇可以旋转，可以吹到不同方向的人们
13 反向
1）篮球。打球时球利用地对其反作用力弹起
2）电梯运动，人不动。改变了楼梯不动人费力爬楼的艰难。
3）安装螺丝钉用的手持机器，正转是安装，反转是拆卸。
4）电冰箱利用吸收箱内的热量达到降温
5）运动会上赛跑用的助力器，运动员利用它对脚的反作用力提高加速度。
14 曲面化
1）过山车采用急剧曲线运动产生的向心力，使其不会掉下来。
2）杯子设计成圆柱形，与其他形状相比容量更大，也易于拿握。
3）车轮用的都是圆形
4）车轮表面为增加摩擦，上面是凹凸不平的纹路
5）螺丝钉与螺帽采用螺旋相接，增加了结合力和稳定性
15 动态化
1）学校用的电铃，当到下课或上课时间时，小锤震动敲打铃。
2）百米赛跑的画面是赛道旁的跟踪摄像机拍摄的。
3) 舞台上的灯能自动旋转改变照射位置，产生不同的灯光效果。
4）电脑显示器下边有个托盘，可以将电脑的位置与方向调整。
5）楼梯自动化后变成电梯
16 未达到或超过的作用
1）洗衣机虽然将衣服洗干净了，但衣服仍然是湿的，还需要晒干
2）摄像机的拍摄效果并不理想，还需要在电脑或专用设备上处理，例如将拍摄的视频放在影视制作软件中处理。
3）用热得快烧水，烧开后虽然有提醒装置，但如果近处没人，还是没用的。
4）电视上的按钮不方便，所以人们发明了遥控器。
5）汽车最高时速超出人们在正常生理与心理情况下的正常调节，所以一般人们在开车时达不到此速度。
17 维数变化
1）键盘操作是在水平面上进行的，而结果却出现在垂直面上的显示屏上。
2）潜水艇上的潜望镜
3）学校的双人床，双层，垂直分布。一般双人床节省空间。
4）可调节倾斜度的桌子
5）可调节书架，可以调节书架的层数。
18 震动
1）手机的振动
2）现在市场上流行的甩脂机，用于减肥。
3）电铃通过小锤的震动敲打外铃壳发出铃响
4）电磁共振医疗器械
5）选矿使用的筛选机通过振动筛去不需要的东西，留下矿石。
19 周期性
1）手机的闹铃会在每天的固定时间（即24小时后）响一次。
2）电话铃是周期性的
3）钟表的摆动是周期性的（虽有一点误差）
4）卫星绕地球转的时间是一定的，所以也是周期的。
5）饮料的灌装生产线隔一段时间装一瓶饮料，为的是保证下一个瓶子及时到位。
20 有效作用的连续性
1）超市的电梯为保证顾客的及时疏散与方便，采用连续性工作。
2）啤酒喝饮料生产线市连续工作的，保证企业效率。
3）太阳能热水器将太阳能转化成电能在加热水，这样在没有太阳的时候，也能使用。
4）车轮滚动代替其他的平滑运动，用在车上或其他设备上。
5）报警器在遇到情况报警后，是连续响个不停直到人们听到。
21 紧急行动
1）火箭以高速运动冲出大气层。
2）在蒸馒头时，馒头熟后打开锅盖的最好方法是迅速揭开锅盖，以防烫伤。
3）飞机上空难的氧气面罩
4) 手术刀要锋利，帮助手术尽快完成，减少失血。
5) 火灾消防要迅速，减少人员伤亡与财产损失
22变有害为有利
1）将废旧饮料瓶、酒瓶等回收消毒重复利用，减少浪费与污染。
2）电解海水产生金属，产生的氯气回收制消毒液。
3）将海潮利用来发电
4）将火电厂的煤渣用在建筑用品上。
5）将废旧秸秆、大粪等用来制作沼气
23 反馈
1）电脑中有很多反馈例子，如在删除文件时会提醒是否删除
2）汽车前部有速度、油量等表，用来及时反馈有用的信息。
3）手机的反馈就比电话好，出声音提醒，还有屏幕反馈。
4）热得快将水烧开后会发出声音提醒
5）宇宙飞船的反馈系统将船内船外的一切情况报告给地面接收装置。
24 中介物
1）电通过电线传播，改变癫痫的材料与尺寸将帮助减少电能的消耗。
2）人从一个地方到另一个地方可借助于汽车、飞机……
3）子弹借助手枪发射出去，因此对强的设计有助于提高射击的准确性。
4）电话实现声音的传播
5）为了保护食物不变质，用冰箱将食物冷冻。
25 自服务
1）如果将汽车设计成以太阳能为能源的，那就使汽车自己给自己提供能量。
2）火箭在冲出大气的过程中，每一节燃料用完后，就会将壳体自动解体落回地面
3）将电话上安一个留言系统，可以在主人不在的情况下记录有用的信息。
4）潜水艇上可以自制淡水实现淡水的自我供应
5）电脑如果前一次非法关机，在开启时会自我检测修复。
26 复制
1）宇航员在正式出发前，必须在模拟舱内训练很长一段时间。
2）电影、电视所播放的节目是对实际的模拟复制
3）用水代替刚用在手术刀的研制上，消毒容易方便，且减少留血。
4）用塑料代替刚或玻璃用在建筑和家具上
5）用石油产品代替粮食来酿酒；用水代替石油来作汽车燃料
27 低成本、不耐用的物体代替昂贵、耐用的物体
1）用涂塑纸板代替木材做家具（用后即弃产品）
2）用泡沫代替铁或其它材料来做饭盒
3）用塑料为材料作脸盘、茶缸等生活用品
4）用一次性塑料瓶代替玻璃瓶盛装饮料
5）一次性纸杯或塑料杯
28 机械系统的代替
1）将楼梯做成运动的就成了电梯
2）道路上的感应路灯，当天黑到一定程度时自动打开。
3）儿童磁铁手写板
4）打印机硒鼓
5）自鸣式水壶，通过鸣叫提醒人们水开了。
29 气动与液压结构
1）SYY-A气动液压PLC综合控制实验台，集气动控制技术、液压传动控制技术以PLC可编程序控制器控制技术于一体的理想的综合性实验设备。
2）气动工业智能标识机内部采用气动液压装置
3）气动液压防爆电磁阀
4）液压气动油缸：启动电机,齿轮泵在电动机的驱动下，泵体内两个相互啮合的齿轮作旋转运动,吸油腔内容积不断增大,形成部分真空,产生吸油作用,油箱内的液压油再大气压的作用下由吸油腔进入泵内,随着齿轮的转动液压油逐渐进入密封的压油腔内,使压油腔不断缩小于是形成了油压作用,把液压油压出泵外,被压出的液压油经管路进入换向阀,操纵控制杆使液压油定向流动,液压油沿着分配方向通过管道进入油缸,液压油的不断流进使油缸内的活塞承受巨大压力，推动推杆作直线运动。
5）挖掘机手臂采用液压气动装置实现伸缩自如。
30 柔性壳体与薄膜
1）用塑料薄膜用在温室大棚
2）用塑料瓶或纸杯代替玻璃盛装水或饮料
3）足球场上的架草皮
4）非晶硅柔性薄膜太阳能电池，改变了以往太阳能电池的物体形态，由于其自身的柔性，使它可以衬联到其它柔性物如塑料、纺织物以及刚性物如金属、建筑等静止或移动的物体上面。
5）薄膜开光（轻触型、防水型等），用在手机、电脑等智能产品上
31 多孔材料
1）纤维
2）木材
3）蜂窝煤
4）以植物纤维为原料制成的吸声板用以解决建筑物的隔声问题，从而消除噪音。
5）阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声的，用于手枪的消音器。
32 改变颜色
1）荧光棒中有特殊添加剂，当折弯棒后，发出亮光。
2）在驾驶室内部有许多按钮，采用不同的颜色提醒人们不同的操作和操作的重要程度。（如红色代表重要且危险的操作）
3）救生衣的设计一般采用鲜艳的颜色或者带有荧光成分的颜色，以引起人们的注意。
4）在酒店或餐厅中，采用绿色或其他自然色给人一种回归自然的感觉，提高人们的用餐环境。
5）将玻璃中添加特殊成分制成有色特殊玻璃，使人能从内部看到外部但从外部看不到内部。增加隐私性。
33 同质性
1）电源插座与插头，内部相同材质的金属导体，同样为保证安全性，外部都采用相同的绝缘材料。
2）电脑屏幕常加一个保护视力的保护屏，为保证不影响观看，采用与显示屏相同的透明材料，只是内部加了一些保护视力的元素与成分。
3）螺丝与螺帽为保证耐用性与稳定性，采用的都是钢铁材料
4）自行车车闸，为保证摩擦力度而不易磨损，采用车闸材料与车轮相似。
5）桌椅组合，为保证整体效果的美观，一般采用同种材料，采用相同工艺，搭配较好。
34 抛弃与修复
1）家用切菜刀变得钝后，需要打磨以下
2）塑料瓶回收后消毒后可继续使用
3）将玻璃碎片回收制成新的玻璃再使用
4）将一次性筷子用来造纸
5）滇池用完后要销毁，否则造成污染
35 参数变化
1）改变自行车的一些特性与部件，就成为折叠自行车
2）以镁盐晶须为主要成分加少量玻璃纤维和树脂浆液制成的复合材料--玻璃纤维增强塑料，其性能大大加强，比一般塑料稳定性好，硬度高，用来做一次性成型椅等。
3）将温度降到一定状态后，事物的保存时间大大加长，冰箱设计的最初目的就基于此。
4）自来水中要加稍微的氯气以消毒，当加大氯气的含量时就成为消毒液。
5）固态胶比液态胶水更易携带。
36 状态变化
1）利用冰融化吸热来冷冻物品
2）借助蜡烛燃烧过程莱得到光源
3）加湿器利用水的蒸发降低室内的干燥度
4）温度计利用汞的热胀冷缩实现温度计数
5）减震器利用弹簧伸缩变化实现减震
37 热膨胀
1）热气球热膨胀升天（孔明灯也是利用热澎胀原理）
2）塑料水管相接时，先将水管接头加热膨胀后，插接进去，再冷缩接紧。
3）利用热膨胀将扁的乒乓球恢复原样
4）消防喷头
5）温度计利用汞的热胀冷缩实现温度计数
38 加速强氧化
1）炼钢中的强氧化枪，向焦炭中提供纯氧，充分燃烧，提高炼钢温度。
2）鼓风机利用空气流动加强氧气的输入，使燃烧更充分
3）多功能加速氧化推进器。其罐体内装有除氧器，温控加热器或蒸汽加热，下部导管接加速泵，泵出导管接吸空气器，接中部导管入除氧器，中部外导管处引小导管上部入内，上导管下钻有小孔，上部有钢屑蓝，中部外导管处开有进蒸汽口和进水口。吸空气器上接有空气净化器，罐体顶部开口，人孔，底部有细化箅，开口，中部人孔，下部有取样口，外接内水位计，水经过加热由下部除氧器泵入中部除氧器和上部导管向下冲刷，不断加速循环带入空气达到物理化学相结合的推进氧化反应。
4）柴油的精制。一是通过催化氧化反应将柴油中极易氧化的含S、N、O的非烃化合物加速氧化生成不溶物除去。
5）生物接触氧化法洁净污水中的微生物和其他有害元素，从而净化污水。其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
39 惰性环境
1）灯泡的内部是真空的，保证钨丝不会被氧化。
2）电解NaOH制取钠要在惰性环境下才能完成
3）在鱼的保鲜方法中有，真空包装，加脱氧剂包装，填充二氧化碳包装等。这些方法能有效地抑制细菌增殖，防止脂类的氧化。
4）霓虹灯玻璃管内充入惰性气体，在灯管两端由金属制成的阴、阳电极上加一定的电压，实现气体放电。
5）高压钠灯是一种发光效率很高的新型电光源，其效率可高达100lm/w，其在玻璃外壳内有一个特种玻璃制成的放电管，其管内充有适量的钠，汞滴和惰性气体，在此环境下实现高压放电放光。
40 复合材料
1）塑料的种类很多，大部分是复合材料。如玻璃纤维加强塑料用在一次性成型的椅子设计中
2）用于家具的胶合板（教室中的桌椅）
3）地板、大理石等建筑用品很多也是复合材料
4）合成橡胶（汽车车轮）
5）蜂窝煤也是用煤和粘土等混合制成的
❼ 应用举例
激电法的应用范围很广,无论在金属和非金属固体矿产勘查,还是在寻找地下水资源和地热田方面,都获得了成功的应用。由于激发极化法自身的优点,因此获得了广泛的应用。在金属和非金属固体矿产勘查方面,主要用于普查硫化多金属矿,在寻找无磁或弱磁性黑色金属矿、贵金属矿、稀有金属矿和放射性矿床等方面,也发挥着越来越大的作用。在水文地质调查中,激发极化法主要应用在两个方面：一是区分含碳质的岩层与含水岩层所引起的异常；二是寻找地下水,划分出富水地段。
（一）金属和非金属固体矿产勘查
在过去相当长的时期内,激电法主要用于普查硫化多金属矿。由于这类矿床往往不含磁性矿物,且矿石多呈浸染状结构,磁法和其他电法的找矿效果欠佳,故激电法成为寻找铜、铅、锌、钼等有色金属矿的主要方法。近年来,激电法在寻找无磁或弱磁性黑色金属矿、贵金属矿、稀有金属矿和放射性矿床等方面,也发挥着越来越大的作用。这些矿种或者因其本身具有一定的激电效应（如某些赤铁矿和软锰矿等）,或者因其与具有激电效应的蚀变矿化（特别是黄铁矿化和石墨化）共生,因而能用激电法直接或间接找到。此外,硫铁矿和石墨这两种非金属矿也是激电法的有利找矿对象；不过,大多数电法勘探方法（电阻率法、自电法及各种电磁法）也都能成功地用来寻找这类良导电矿。
激电法用于勘查上述固体矿产的主要优点是能找到百分含量不高的浸染状矿,这是其他任何电法所不能比拟的。此外,在其他电法工作中令人头痛的地形不平和导电性不均匀等干扰因素,而在激电法中不会形成假异常。当然,这绝不是说激电法就没有干扰因素了。恰好相反,激电法的主要问题之一就是不够工业品位的非矿矿化（主要是黄铁矿化和石墨化）也能产生明显的激电异常,形成找矿的严重干扰。因此,如何评价激电异常,查明引起异常的地质原因、评价其在直接找矿或间接找矿中的意义,就成为激电法研究中的一项重要任务。
1.河南某金、银矿激电法的找矿效果
河南某金、银矿产于一个规模很大的多金属矿带中。金和银矿物（自然金、金银矿、碲金矿、针碲金银矿、自然银和辉银矿等）与黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等共生,形成以金、银为主的多金属矿床。金、银工业品位很低,对矿石物性无显著影响,但其伴生的硫化金属矿物使矿石具有低电阻率和高极化率,因而有利于用电法找矿。
图2-26是破山异常带250线的物探地质综合剖面图。中梯装置的ηs曲线宽缓圆滑,表明引起异常的极化体埋藏较深（该区矿体氧化带深达50 m）；20～40号点ηs曲线平缓上升,58～60号点较快下降,正确地反映了矿体产状倾向西南。自然电位曲线西南一侧陡,而东北一侧缓,也同样反映矿体倾向西南。联剖在矿体上出现视电阻率的正交点和视极化率的反交点,表明了矿体的低阻、高极化性质。图中还给出了正负极极化法的Δηs曲线（即中梯装置正向供电和反向供电测得的视极化率之差Δηs＝
图2-26 破山异常带250线物探地质综合剖面
1—银矿体；2—测深点。Pzω—古生界歪头山组；AH—斜长角闪片岩。中间梯度装置：AB＝900 m,MN＝400 m；联合剖面装置：AO＝BO＝200 m,MN＝20 m
2.陈庄铁矿频谱激电法找深部矿
淮北陈庄铁矿是在厚层低阻浮土覆盖下的矽卡岩型含铜磁铁矿床。矿体长750m,宽200m,平均厚度600m,顶深80～100m,延伸230m。矿体为强磁、低阻和高极化体,而围岩呈弱磁、高阻和低极化。找寻这样的矿体本不需要耗费较大的激电法,布置频谱激电法的目的是为了探索在低阻覆盖层下进行深部找矿的可能性。采用偶极-偶极装置做观测。AB＝MN＝α＝80m,n＝1～6。图2-27示出了根据频谱激电法观测资料和反演结果绘成的拟断面图。为了对比,在该图的下部同时绘出了钻探控制的地质断面。可以清楚地看到,视充电率（即视极化率）ms、视相位φs和视频散率Ps等激电强度参数,对矿体的反映十分模糊、微弱,不能确定为异常。视电阻率ρs则反映了基岩起伏,对矿体无显示。只有时间常数τs出现了与矿体对应的强度大、形状规则的异常。τs≥1s的等值线指示了矿体的位置,其向下开口,表明矿体有较大的延伸。
这个例子证实了前面的理论预见：可望利用τs异常找到激电强度参数没有明显反映的深部矿体。
3.江苏盘龙岗铜矿的发现
江苏盘龙岗位于已探明的安基山铜硫矿的同一成矿带上,1983年用中梯装置（AB＝1000m,MN＝50m）做时间域激电普查时,在该处发现了一个近东西走向,宽约250m,长度大于1100m的激电异常。ηs异常极大值达17%。为查明异常源的性质和划分矿化富集地段,1984年垂直该异常布置了两条频谱激电（SIP）法剖面,对该异常做检查评价。SIP采用偶极装置,α＝400m,n＝1～6。工作成果示于图2-28。图上激电强度参数（ms和ρs）的异常范围从110点到150点,与先前的时间域激电（ηs）异常范围一致；而τs的高值异常（最大值为2s）集中在110～130点之间,范围小得多。根据本区岩、矿SIP物性测量结果及与邻区安基山已知矿上SIP法观测结果对比,推断本区τs＝0.5～2s对应的激电异常是以黄铁矿化为主的硫化金属矿化所引起的。其中,τs≥1s等值线圈定的范围为矿化相对富集地段,可能形成工业矿体。根据这种推断,设计了两个验证钻孔（ZK1901和ZK1902,见图2-28下部地质断面图）。钻探结果打到了三层铜矿,累计厚度分别为18.09m（ZK1901）和46.29m（ZK1902）。应用SIP法对盘龙岗时间域激电异常的检查评价,特别是圈定矿化富集带的成功,证实了可直接利用τs异常按结构区分极化体和找矿的理论预见。
图2-27 陈庄铁矿Ⅰ线频谱激电地质综合剖面
偶极—偶极装置；α＝800 m,n＝1～6；1—第四系；2—大理岩；3—闪长玢岩；4—矽卡岩；5—铁矿体；6—地质界线；7—断层；8—实测和推断古侵蚀面
（二）激发极化法在找水中的应用
1.衰减时（S）法找水
在激电法找水中,多年来还成功地应用了衰减时法。所谓衰减时是指二次场衰减到某一百分比时所需的时间,也就是说,若将断电瞬间二次场的最大值记为100%的话,则当放电曲线衰减到某一百分数,比如说50%时所需的时间即为半衰时。这是一种直接寻找地下水的方法,对寻找第四系的含水层和基岩孔隙水具有较好的应用效果。
图2-28 盘龙岗剖面频谱激电地质综合剖面
偶极装置：α＝40 m,n＝1～6。1—T2z周冲村组；2—T1s上青龙组；3—T1x下青龙组；4—P2l龙潭组；5—P1q栖霞组；6—S2f坟头组；7—δομ石英闪长玢岩；8—γδπ花岗闪长斑岩；9—黄铁矿化花岗闪长斑岩；10—δμ闪长玢岩脉；11—断层
图2-29 衰减时法找水实例
研究表明,离子导体上二次场的衰减过程是多种因素所产生的衰减特性的综合,衰减曲线中段与离子导体有密切关系。实际工作中,利用衰减时法找水一般均采用测深装置,并取每一极距所测得的半衰时绘成衰减时S-AB/2曲线,如图2-29所示。在不含地下水的地段测得的衰减时曲线称为衰减时的背景值,如图中的Ⅱ-17所示。衰减时的增高则表明该极距所对应的深度可能含有地下水,如图中Ⅱ-29所示。因此,对衰减时曲线的研究,一方面可以区分有水区和无水区,另一方面还可以圈定含水区的位置。
2.在黄土分布区寻找地下水
黄土多分布在干旱、半干旱地区,大气降水量较小,故地下水补给较差。另外,由于黄土本身孔隙较小,透水性和给水性能极弱,加之黄土分布区地形切割破碎,不利于地下水富集,所以黄土区多为贫水区,但在相对有利的地段仍可找到能开发利用的地下淡水。
黄土区的地下水特征与地貌条件、节理发育程度以及地下水位埋深等因素有关。在黄土塬上往往形成中间厚、四周薄的透镜状含水层。在面积较大、切割微弱的黄土塬凹地,水位埋藏浅,富水性较好。反之水位埋藏较深,水量亦较小。在某些黄土塬下部还存在第四纪早期的砂砾石承压含水层。在黄土丘陵区,地下水的富集程度与地形、地貌有关。在地表水系上游分支较多,下游宽而长且江水面积较大的川地含水层厚度较大,水量也较丰富。
在黄土地区,物探找水的主要方向是在大面积的黄土层中寻找含淡水的透镜体及砂砾石含水层。但由于黄土层的电阻率较低,厚度较大,而相对高阻的含水层规模较小,电阻率异常反映不明显,所以单纯使用电阻率法往往不能很好地反映含水层的存在。故在黄土区找水多采用激电法配合。目前激电法常用的参数有极化率（η）、充电率（m）、衰减时（S）、激发比（J）、衰减度（D）等。
图2-30为灵宝市V号剖面的电探成果图。在47～48点附近D、J、η的等值线均由浅至深有规律地增加,并在深部出现高值半封闭圈。47点的ρs测深曲线为D型,对含水层反映不明显。J、η、D曲线在AB/2＝150～200m处均出现明显的上升,表明该处存在良好的砂砾石含水层；在AB/2＝100m处,三曲线略有起伏变化,反映为弱含水特
征。经钻孔验证该处含水层顶板埋深110m,含水层总厚度大于50m,单井出水量60t/h。
图2-30 灵宝市V号剖面电探成果图
（三）应引以为戒的找矿实例（李金铭,2004）
对激电异常评价和异常解释时,前人的失误曾造成漏矿或未取得找矿效果。如由于对斑岩型矿床产生的激电异常缺乏地质认识,而出现的漏矿问题。由于极距选择不当,而未取得找矿效果的问题。由于不重视电阻率资料,而将极化体产状判断错误的问题等。
为了在今后的找矿工作中不犯前人曾出现过的失误或错误,下面我们举几个应引以为戒的实例,供参考。
1.有矿没异常的实例（汤宝义,1987）
肯德可克位于柴达木盆地的西南缘山区,是昆仑东西向构造带与祁漫塔格北西西向构造带的复合部位（图2-31）。在这个成矿有利的构造部位,已初步查明近十处中小型铁及多金属矿产地,成为青海省西部重要的金属矿产资源基地之一。肯德可克是这个基地中最大的一个矿区。
图2-31 肯德可克区域构造示意图
为了进一步查明这一矿区的矿产分布,根据岩、矿石的物性差异,青海省第一地质大队曾先后投入了磁法、联合剖面法（ρs）、激电法（ρs、ηs）、自电法等多种方法。结果表明,磁法的效果最佳,而电法投入的三种方法在经钻探验证,已证明是由多金属矿体引起的磁异常带上（图2-32）,均未观测到电法异常。
图2-32 肯德可克ΔZ等值线平面图
1—ΔZ等值线（单位：nT）；2—石炭系灰岩,大理岩；3—下古生代泥质硅岩系；4—铁帽；5—地质界线；6—钻孔及编号；7—勘探线及编号
为彻底查清其原因,对测定的大量岩矿石电性参数又进行了分析（表2-4）。从表上看,铅锌矿的电性参数值虽不优于含炭质的岩石,但对它的直接围岩——灰岩、大理岩及变泥质硅质岩等其电性差异还是明显的,在矿体上应该有异常显示。可见不是电性差异的问题。然后他们对地形干扰进行调查,对此也被否定。最后,在了解矿区地下水文的过程中,发现地表下5～120m左右的深度范围内,是常年冻结层。在对新取的岩心做检查时看到,沿裂隙面普遍有结冰现象,证实冻结层确实存在。显然,如此厚的高阻屏蔽层,电法是不易发挥作用的。在冰点下,氧化还原作用难以发生,没有氧化还原带,因而自然电场法也不会有异常出现。所以,诸如ZK1605孔在7m处便见到了浸染状铅矿体,但地表未出现电法异常；地形平坦的15线剖面上,ZK1507孔在约40m处见致密块状磁黄铁矿,而地表也未出现电法异常。
表2-4 肯德可克矿区岩、矿石电性参数测定结果表
在山下覆盖薄乃至出露地表的石墨化F1断层及其附近,虽有多处异常,但皆为非矿干扰。至此,说明了电法对深部矿体未能发挥作用的重要原因在于冻结层的高阻屏蔽,而其他原因皆属次要。
可见电法在该矿区因有常年冻结层的影响,限制了该方法效能的正常发挥,未能取得应有的效果。在高寒山区（或类似地下有高阻屏蔽层的地区）,在投入电法工作之前除对岩矿标本进行物性测定外,还必须在现场进行方法的有效性实验。
2.错把电缆干扰当成矿异常的实例（潘佩璋,1985）
木吉村铜钼矿位于太行山北段东麓涞易复背斜西北翼,涞源酸性杂岩体西部边缘中段岩体之凹入部位。地层有震旦系雾迷山组燧石条带状白云岩,分布在西部及南部；寒武系砂砾岩、石英砂岩、鲕状及竹叶状灰岩以及杂色页岩,分布在中部及东部。地层产状为单斜构造,走向北东,倾向西北。成矿母岩为闪长玢岩,分布在矿区中部。
激发极化法的任务主要是和磁法、化探一起,在已知矿区外围寻找和圈定金属矿体,以期扩大矿区远景。工作比例尺为1：10000,测网密度：磁法和激电为200 m×40 m,化探为100m×20m。工作面积为31km2。激电采用中间梯度排列,AB＝600m,MN＝40 m。在剖面上还做了激电测深,最大AB/2一般为500～750m,少量为325m及1000m。矿区地段供电时间为2min（单向供电）,观测精度ηs平均相对误差为3.6%,ρs平均相对误差为2.5%。
本区地形属高山区,矿区为一北北西向延伸的山间河谷地带,地势较为平坦,河谷两侧地势升高,坡度较陡,覆盖层极薄。河谷地带除部分耕地外就是河床砂砾,接地条件较差。异常区还有一个三线建设的钢铁厂,地表干扰因素较多,尤其是通信电缆的干扰更为严重。
图2-33 ηs剖面平面图
1—第四系；2—中侏罗统安山岩；3—下奥陶统灰岩；4—上寒武统竹叶状灰岩；5—中寒武统鲕状灰岩；6—震旦系雾迷山组含燧石结核白云岩；7—闪长玢岩；8—断层及编号；9—矿体在地面投影范围；10—剖面线及编号；11—ηs异常曲线（1cm＝20%）；12—钻孔及编号；13—地下电缆位置
图2-34 58线综合剖面图
1—第四系；2—下寒武统页岩、砂岩；3—震旦系雾迷山组白云岩；4—地下电缆位置；5—ηs等值线
图2-33所示为激电法的ηs平剖图。由图可见,以70线附近为界,异常被分为南北两段。北段异常沿河谷分布,轴向北北东,曲线圆滑,梯度小,ηs强度一般为5%～10%,最大18%。这一带为一片河床覆盖,东西两侧为寒武系灰岩,北部有闪长玢岩出露,这些岩石极化率都很低,如地表的闪长玢岩的极化率仅3.3%。异常南段处于起伏的山地,轴向北北东,曲线正负跳跃,梯度较大。这一带地表为厚度不大的寒武系底部地层分布,下部为震旦系雾迷山组白云岩。这些岩石极化率也很低。总之,地表所分布的岩性均不能产生明显的激电异常。
异常北段经钻探验证被确认为是矿异常,因当时异常南段尚未封闭于是又向南继续追索。结果出现了如图2-33所示连续不断的正负跳跃异常,同时没有磁异常与之对应。当时认为极化体与北部不同,可能是一个无磁性的金属矿化带。这时虽然发觉了地下电缆的存在,并看出异常走向与电缆分布完全吻合（图中电缆东南方的几个尖峰系工矿管道干扰）,开始怀疑电缆在起作用,但对其所能产生的干扰程度认识不足,觉得小小的电缆只能会引起范围窄小、正负突变的尖峰,而不可能产生范围宽阔的异常。58线在剖面中间有尖峰异常,向两侧则反映为宽缓的背景异常。认为前者是电缆的干扰,后者应该是深部极化体的异常,分析测深剖面也得出上述结论。基于这种认识,在58线做了钻孔验证,结果至孔深265m全为白云岩,证实原推断是错误的（图2-34）。
验证的失败,进—步促使他们在电缆上做文章。1973年进行了系统的激电法模拟试验,证实电缆果然能产生范围广、强度大、形态各异的异常,且ηs形态与剖面相对于电缆走向的夹角以及供电点A、B相对于电缆的位置有关。当电缆位于相邻两个电极排列交接处时,则产生类似58线的假二极叠加异常,如图2-35中的1、2曲线与58线异常曲线十分相似,充分说明电缆虽小,却能产生较强的激电干扰异常。
当剖面方向垂直于电缆,且A、B与之对称时异常则消失,如图2-35中曲线3。
图2-35 电缆模拟试验ηs曲线
3.测线方向选择不当的实例（华连章等,1985）
众所周知,测线方向应与探测目标的走向垂直。当走向变化较大时,测线应与其平均走向垂直。正演结果表明,当测线与极化体走向斜交时,激电异常走向将向基线方向偏移,偏移大小与极化体相对围岩的电阻率有关。
吉林某金属矿区,在用中梯装置进行1：25000比例尺的激电普查时,由于测线选为南北向,结果在ηs平面等值线图上出现了三个近东西向局部异常（图2-36中的虚线）。DHJ-Ⅱ-2号异常南侧为DHJ-Ⅱ-3,北侧为DHJ-Ⅱ-1。
从平剖图上看三个异常之间的曲线没有明显的下降,而是断续相延连成一片,构成了一个局部异常区,它们总的分布趋势是：北东向延展,强度由南西向北东递减。结合路线地质观察,发现地层和黄铁矿化蚀变带的走向为北东40°左右。分析其地质环境和分布特征,认为三个异常是同源的。
图2-36 不同测线方向中梯激电异常分布形态对照图
1—1980年普查ηs等值线及异常编号（测线方向为0°）；2—1981年详查ηs等值线及异常编号（测线方向为310°）
为进一步查明DHJ-Ⅱ-2等异常的分布方向,他们首先布置了南北向和东西向的十字剖面,结果表明异常为北东走向的可能性较大。据此将测线方向改为北西布置了1：10000详查。
经过详查,显现出一个十分规则的北东向异常（图2-36中的实线）,编号为DHJⅡ-2X。异常长1000m,宽250～300m,ηs强度为12%～25%,形态规整,南端分开,北端收敛,中间略向南东突出。
另外,在山东某金属矿区,在用中梯装置进行激电测量时,也出现过类似问题。图2-37所示ηs平面等价值线图中的实线为开始因测线方向选择不当,而出现的两个近东西向异常。图中虚线则为纠正测线方向后的异常。由图可见,此时异常已由原来的两个变成了一个,并且走向也变为近南北向了。
以上两例说明,合理选择测线方向,对正确指明极化体走向是十分重要的。
图2-37 山东福山铜矿不同测线方向中梯装置ηs平面等值线图（据山东物探队）
1—测试NW SE；2—NESW
本项目重点
本项目重点是时间域激发极化法,它是野外工作中最常用方法,应重点掌握不同装置下的典型ηs曲线异常特征,难点在于分析曲线部分,其他部分以了解方法原理和应用为主。
思考题
1.何谓激发极化? 激发极化现象说明了什么?
2.电子导体和离子导体的激发极化机制目前有几种假说? 它们的基本内容是什么?
3.解释下列名词并说明二者的异同点。
（1）电极电位与超电压；（2）面极化与体极化；
（3）极化率与频散率；（4）电阻率与等效电阻率
4.写出下列视参数的表达式,并说明其间的关系。
（1）视极化率ηs；（2）视频散率Ps；（3）视激电率Gs
5.分析并比较体极化和面极化岩、矿石在稳定电流场激发下的激发极化特性,并说明其在按结构区分极化体方面的应用。
6.在同一工区进行激电工作时,用不同的供电时间（T）或不同的延迟时间（t）行不行? 用不同的供电电流（I）行不行? 为什么?
7.何谓岩、矿石的幅频特性曲线? 试说明频率域激电和时间域激电之间的关系。
8.为什么说均匀电流场中面极化球体的二次场等效于一个位于球心的水平电流偶极子的场? 其偶极矩包含哪些成分?
9.在均匀体极化条件下,视极化率测量结果与极化体和装置形式、极距大小及相对位置无关,皆等于真极化率值。故测量标本极化率时,只要标本极化性质均匀,测量结果与标本及测量装置的形状、大小和相对位置无关。那么,能否将标本放于水中或埋于土中测量其极化率? 为什么?
10.试由中梯装置在球体主剖面上的近似公式ηs≈M
11.对于纵向中梯装置,在球形极化体上改变测线方向时,ηs平面等值线图有什么变化?
12.何谓等效电阻率? 何谓等效电阻率法?
13.试根据等效电阻率法原理说明为什么高阻极化体的Gs异常与高阻体的ρs异常具有相同的特征。
14.如何利用联剖视极化率
15.根据高阻和低阻脉状极化体上的横向中梯及纵向中梯的ηs异常特征,分别绘出在高阻和低阻脉状体上作环形测量的ηs极形图,并与ρs极形图对比。
16.在均匀大地表面当采用AB＝1000m,MN＝40m的激电中梯测量时,为保证ΔU2不小于3 mV,需多大供电电流? 已知ρ围岩＝500Ω·m,η围岩＝2%；当ρ围岩＝250Ω·m,η围岩＝1%时,所需电流将如何变化?
17.为什么岩石极化率均匀时地形不会产生η的假异常? 视激电率会产生由地表不平引起的假异常吗? 为什么?
18.在均匀水平大地条件下,极化率与装置无关。
19.何谓频散率或称幅频率效应? 写出其表达式,并说明式中各量的含义。
20.计算当AO＝100m、MN＝10m时,若测得ΔUMN＝100mV、I＝100mA,已知ηs＝5%,求ρs等于多少?
21.绘出时间域激电法的充电、放电曲线。
22.激发极化法有什么优点和缺点?
❽ 40个发明原理的内容是什么
阿奇舒勒对大量的专利进行了研究、分析和总结，提炼出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的这40个发明原理，原理是获得冲突解所应遵循的一般规律。TRIZ主要研究技术与物理两种冲突。技术冲突是指传统设计中所说的折中，即由于系统本身某一部分的影响，所需要的状态不能达到。物理冲突是指一个物体有相反的需求。TRIZ引导设计者挑选能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准参数确定冲突，然后利用39×39条标准冲突和40条发明创造原理解决冲突。
1．分割原则
a．将物体分成独立的部分。
b．使物体成为可拆卸的。
c．增加物体的分割程度。
2．拆出原则
从物体中拆出"干扰'部分("干扰"特性)或者相反，分出唯一需要的部分或需要的特性。
与上述把物体分成几个相同部分的技法相反，这里是要把物体分成几个不同的部分．
3．局部性质原则
a．从物体或外部介质(外部作用)的一致结构过渡到不一致结构。
b．物体的不同部分应当具有不同的功能
c．物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。
4．不对称原则
a．物体的对称形式转为不对称形式。
b．如果物体不是对称的，则加强它的不对称程度，
5．联合原则
a．把相同的物体或完成类似操作的物体联合起来，
b．把时间上相同或类似的操作联合起来．
例：双联显微镜组；由一个人操作，另一个人观察和记录。
6．多功能原则
一个物体执行多种不同功能，因而不需要其他物体。
例：提包的提手可同时作为拉力器（苏联发明证书187964)。
7．'玛特廖什卡'原则
a．一个物体位于另一物体之内，而后者又位于第三个物体之内，等等。
b．一个物体通过另一个物体的空腔。
8．反重量原则
a．将物体与具有上升力的另一物体结合以抵消其重量。
b．将物体与介质(最好是气动力和液动力)相互作用以抵消其重量。
9．预先反作用原则
如果按课题条件必须完成某种作用，则应提前完成反作用。
例：杯形车刀车削方法是：在车削过程中车刀绕自己的几何轴转动。其特征是为了防止产生振动，应预先向杯形车刀施加负荷力，此力应与切削过程中产生的力大小相近，方向相反" (苏联发明证书~536866)